Interfață de control pentru un motor electric

1. Introducere:

1.1 Scopul proiectului:

Scopul principal al proiectului este de a simula etapele de

încărcare ale alternatorului la diferite turaţii atât a motoarelor

diesel cât şi a motoarelor pe benzină, motoare ce sunt

simulate folosind un motor electric atât din motive de

siguranţă cât şi din motive financiare.

1.2 Elementele principale ale proiectului:

Proiectul este constituit din 4 componente principale: o

interfaţă pe PC, o interfaţă digitala, elemente de securitate şi

o structură mecanică pe care sunt montate toate

componentele.

1.3 Interfaţa digitală:

Interfaţa digitală afisează pe un display LCD informaţii

importante precum: o valoare offset, temperatura din interiorul

carcasei, turaţia motorului electric (interpretată ca şi turaţia

motorului termic simulat), turaţia alternatorului, tensiunea

debitată de alternator, statusul bornei „L” a alternatorului, dar

şi un mesaj de avertizare în cazul în care o uşa din cele 2

este deschisă. Există şi 4 butoane de control pentru diverse

funcţii. Interfaţa digitală oferă şi posibilitatea avertizării sonore

în diverse situaţii.

1.4 Buton oprire generală:

Butonul de oprire generala este detaşabil şi este folosit pentru

a întrerupe alimentarea la fiecare componentă în

eventualitatea unei defecţiuni sau a unei situaţii de urgenţă ce

impune acest lucru.

1.5 Interfaţa PC (VBA Excel):

Se pot afişa aceleaşi informaţii ca şi la interfaţa digitală (pot fi

salvate într-un sheet Excel) sau se poate controla

microcontrolerul direct de pe PC. Comunicaţia se realizează

folosind un port serial RS-232.

7

1.6 Carcasa protecţie:

Carcasa de protecţie este realizată din plexiglass şi conţine

toate componentele: motorul electric, alternatorul, bateria de

maşină, cei 2 senzori de uşi deschise, senzorul de

temperatură şi cablajul ce realizează interconectarea tuturor

echipamentelor. Interfaţa digitală este de asemenea ataşată

acesteia.

2. Descirerea generala a proiectului:

2.1 Componentele principale folosite:

2.1.1 Motorul electric:

Un motor electric (supranumit şi electromotor) are rolul de a converti energia

electrică în energie mecanică. Acestea pot fi de curent continuu sau de curent

alternativ. După principiile de operare, există trei tipuri de motoare electrice: motoare

bazate pe magnetism, motoare piezoelectrice sau motoare electrostatice. Cele mai

intalnite motoare sunt cele bazate pe magnetism. Câmpuri magnetice sunt formate

atât în rotor cât şi în stator, iar rezultanta celor două câmpuri determină cuplul motor

dezvoltat de acesta. Pentru schimbarea sensului de rotaţie, unul sau ambele

câmpuri trebuie variate prin schimbarea polilor între ei intermitent la momentul potrivit

de timp. [1]

Motorul folosit la acest proiect provine de la o maşină de spălat şi are

încorporat un tahometru ce este folosit pentru determinarea exactă a turaţiei

motorului. Acesta este un motor de curent continuu cu 2 statoare şi un rotor după

cum se poate observa şi în figura de mai jos (Figura 2.1.1). Nu este necesar să

schimbăm sensul de rotaţie al motorului deoarece alternatorul poate debita curent

doar dacă este rotit într-un anumit sens.